市政道路膨脹土路基施工措施分析

孫真健

（鹽城市灌東經濟開發投資有限公司）

膨脹土遇水膨脹、失水收縮的特性，以及膨脹土路基邊皮浸水強度衰減特性，對高速公路施工及運行存在極大的破壞作用。在高速公路施工過程中，膨脹土路基會產生多種病害，如路基不穩、塌陷、裂縫、路堤移動等。如果不及時處理將會對整個公路工程造成嚴重破壞，導致公路正常使用。一定要做好膨脹土路基處理工作。

1、高速公路膨脹土路基病害及其識別方法

對高速公路工程建設而言，膨脹土路基施工過程中極具危害的一種路基，會對施工安全及施工質量造成嚴重危害和影響。這是因為膨脹土路基的土質與普通路基存在較大的差異，其具有較強的親水性和膨脹性。在施工過程中膨脹土路基就很容易因為自身所含水分的變化而呈現出較為明顯的膨脹及收縮現象，使得路基出現各種問題。膨脹土地區的高速公路主要病害表現為：路基填筑表面易產生滑動，路基表面開裂；在荷載作用下，路基產生不均勻沉降，路面平整度下降甚至變形破壞；路塹邊坡失穩，易發生邊坡垮塌、滑坡等災害；路基因含水量不均與變化，土體發生不均勻脹縮，產生較大的橫向變形波浪。其中最常見的問題是路基膨脹或收縮而導致路基沉降或開裂，嚴重時更會出現塌陷等現象。由于膨脹土路基自身土質特性的存在，因此在施工過程中需要針對其進行專門的設計。同時還要嚴格按照施工標準進行施工，才能充分防止膨脹土路基出現病害。根據以往工程經驗，可以得出可怕的不是膨脹土，而是對膨脹土判斷失誤，并未采取正確的處理，從而導致工程病害的發生。部分設計及施工人員在工作時并沒有識別出膨脹土路基，從而出現在設計或施工時依舊按照常規方法進行處理的情況，忽視了膨脹土路基的膨脹性，使得路基出現病害。另外膨脹土路基受環境因素影響較大，氣溫升降、降雨等可能使得膨脹土路基出現病害。

2、市政道路膨脹土路基施工措施分析

某公路工程，其中涉及到大約70m3×104m3體積區域的膨脹土，一旦不能妥善處理這部分膨脹土，那么就不能保質保量地完成任務，而如果替換為其他的材料，則會耗費極大的人力物力和財力，并極有可能對區域環境造成破壞。膨脹土在剛開始膨脹情況下的硬度規格較高，因而在具體使用時則很難進行粉碎操作，更不能切實壓緊。另外在路堤完工之后，由于大氣等外部因素則會導致公路路面的平整性出現問題。

2.1 膨脹土改變特性測試成果解析.具體測試主要采用的三類膨脹土：GBJ123—88，GBJ128—88，SD128—84，首先把這它們各自的樣本材料風干，接著碾壓粉碎隨后過篩，篩孔的孔洞面積應控制在2cm2以內，緊接著是加水攪拌，然后是摻雜一定比例的石灰材料，這樣就能夠借助于測試樣本來觀察到具體特性的變化。

2.2 與石灰反應后膨脹土變化的特點.物理特性的變化：在與石灰反應后，各個樣本的顆粒構造都出現了變化，伴隨著石灰量的增加，相應的砂粒組的含有量也在加大，而可膠粒和粘粒的含有量卻變少了。由此可見，改良后的膨脹土，其膨脹程度等都有所削弱，而縮限卻在不斷增大。

2.3 膨脹土縮脹指標與摻灰量的關系.依照道路路基的設定指標，摻灰量的科學標準應確保在加入石灰后，相應的縮脹系數低于或等于0.7最為適宜。根據膨脹土改良的相關測試，得出了三類樣土的脹縮率和加入石灰量之間的關系。有關資料表明，當縮脹系數接近于0時，弱膨脹土的最科學加灰量應設定為4%，而相應的中膨脹土的最科學加灰量應設定為7%，在具體操作的過程中，應把土塊碾壓粉碎，而石灰的儲存和攪拌以及緊壓后護理標準都不符合室內條件的標準，因而實地操作應比室內加入石灰量多1%。

2.4 摻改性劑水溶液的實驗成果.此類操作的理論依據，主要是依照改性劑與少量石灰摻雜配制成水溶液，接著水分子分離出H+，OH-，并同膨脹土表面附加的諸多活潑的金屬陽離子反應，進而使在土粒里的水因化學反應而變成自由水流出，石灰土變成網狀或鏈狀結構，接著進行快速的反應以及離子的置換。這樣水借助于重力作用脫離出土層，相應的膨脹土的膨脹性削弱，土質的結構也出現變動，進而使其強度增強。

2.5 膨脹土改良操作的步驟.①清除路基表層垃圾、增設路拱、疏通去除地表水分，接著添加生石灰粉并攪拌250mm～300mm，隨后壓緊平整達到符合規格的緊實度，以上完成以后開始填筑路堤。②依照壓實機的測試，并根據松鋪的厚度進行鋪設。一般使用重型壓路機的話，相應的松鋪應設定為250mm～300mm為一層，接著使用推土機實施攤平鋪設。③依照添加攪拌的比例規格，進而得出不同斷面區域的石灰用量，并對其進行標注，另外還應放置袋裝類型的生石灰，以進行隨后的鋪設操作。④借助于旋耕機實施攪拌2遍～4遍，接著燜料1d，從而使生石灰與土內的水分充分反應。然后依照土團粒的大小借助于旋耕機實施粉碎，要確保粉碎1遍～3遍。部分膨脹土使用了性質改良劑，接著依照土分量的2%添加石灰實施攪拌，從而達到均勻的目標，當然在此實施的同時還要噴灑改性劑水溶液，以確保土質的水分含量符合標準，在攪拌均勻后進行整平操作。⑤測算出土質樣本的測量水分的規格，當臨近標準水分的區間時，借助于推土機或平地機實施推平，隨后有序地壓實，以達到規定的密度標準，路肩區域需多壓1遍～2遍，以保證邊沿密度符合要求，而后參照以前操作步驟逐層反復填壓，直到達到設定的路基高度方可。

2.6 膨脹土路塹段邊坡.根據設定的理論標準，此區域涉及到的測算與其他部分有所不同。首先其并不全部符合均衡設定的理論基礎，其主要受制于土質的類別，并與土質的風化等自然變動等息息相關。由此可見，完成這一階段的操作，就務必要依照實地路基的類型來具體實施。